經典例題透析
型別一、指數式與對數式互化及其應用
1.將下列指數式與對數式互化:
(1);(2);(3);(4);(5);(6).
思路點撥:運用對數的定義進行互化.
解:(1);(2);(3);(4);(5);
(6).
總結昇華:對數的定義是對數形式和指數形式互化的依據,而對數形式和指數形式的互化又是解決問題的重要手段.
舉一反三:
【變式1】求下列各式中x的值:
(1) (2) (3)lg100=x (4)
思路點撥:將對數式化為指數式,再利用指數冪的運算性質求出x.
解:(1);
(2);
(3)10x=100=102,於是x=2;
(4)由.
型別二、利用對數恒等式化簡求值
2.求值: 解:.
總結昇華:對數恒等式中要注意格式:①它們是同底的;②指數中含有對數形式;③其值為真數.舉一反三:
【變式1】求的值(a,b,c∈r+,且不等於1,n>0)
思路點撥:將冪指數中的乘積關係轉化為冪的冪,再進行運算.
解:.型別三、積、商、冪的對數
3.已知lg2=a,lg3=b,用a、b表示下列各式.
(1)lg9 (2)lg64 (3)lg6 (4)lg12 (5)lg5 (6) lg15
解:(1)原式=lg32=2lg3=2b(2)原式=lg26=6lg2=6a
(3)原式=lg2+lg3=a+b(4)原式=lg22+lg3=2a+b
(5)原式=1-lg2=1-a(6)原式=lg3+lg5=lg3+1-lg2=1+b-a
舉一反三:
【變式1】求值
(1) (2)lg2·lg50+(lg5)2 (3)lg25+lg2·lg50+(lg2)2
解:(1)(2)原式=lg2(1+lg5)+(lg5)2=lg2+lg2lg5+(lg5)2=lg2+lg5(lg2+lg5)=lg2+lg5=1
(3)原式=2lg5+lg2(1+lg5)+(lg2)2
=2lg5+lg2+lg2lg5+(lg2)2=1+lg5+lg2(lg5+lg2)=1+lg5+lg2=2.
【變式2】已知3a=5b=c,,求c的值.
解:由3a=c得:
同理可得
.【變式3】設a、b、c為正數,且滿足a2+b2=c2.求證:.
證明:.
【變式4】已知:a2+b2=7ab,a>0,b>0. 求證:.
證明:∵ a2+b2=7ab, ∴ a2+2ab+b2=9ab,即 (a+b)2=9ab, ∴ lg(a+b)2=lg(9ab),
∵ a>0,b>0, ∴ 2lg(a+b)=lg9+lga+lgb ∴2[lg(a+b)-lg3]=lga+lgb
即 .型別四、換底公式的運用
4.(1)已知logxy=a, 用a表示;
(2)已知logax=m, logbx=n, logcx=p, 求logabcx.
解:(1)原式=;
(2)思路點撥:將條件和結論中的底化為同底.
方法一:am=x, bn=x, cp=x
∴,∴ ;方法二:.
舉一反三:
【變式1】求值:(1);(2);(3).
解:(1)(2);
(3)法一:
法二:.
總結昇華:運用換底公式時,理論上換成以大於0不為1任意數為底均可,但具體到每乙個題,一般以題中某個對數的底為標準,或都換成以10為底的常用對數也可.
型別五、對數運算法則的應用
5.求值
(1) log89·log2732
(2)(3)(4)(log2125+log425+log85)(log1258+log254+log52)
解:(1)原式=.
(2)原式=
(3)原式=
(4)原式=(log2125+log425+log85)(log1258+log254+log52)
舉一反三:
【變式1】求值:
解:另解:設 =m (m>0).∴ ,
∴ lg2=lgm, ∴ 2=m,即.
【變式2】已知:log23=a, log37=b,求:log4256=?
解:∵ ∴,
型別六、函式的定義域、值域
求含有對數函式的復合函式的定義域、值域,其方法與一般函式的定義域、值域的求法類似,但要注意對數函式本身的性質(如定義域、值域及單調性)在解題中的重要作用.
6. 求下列函式的定義域:
(1); (2).
思路點撥:由對數函式的定義知:x2>0,4-x>0,解出不等式就可求出定義域.
解:(1)因為x2>0,即x≠0,所以函式;
(2)因為4-x>0,即x<4,所以函式.
舉一反三:
【變式1】求下列函式的定義域.
(1) y= (2) y=ln(ax-k·2x)(a>0且a1,kr).
解:(1)因為, 所以,
所以函式的定義域為(1,)(,2).
(2)因為 ax-k·2x>0, 所以()x>k.
[1]當k≤0時,定義域為r;
[2]當k>0時,
(i)若a>2,則函式定義域為(k,+∞);
(ii)若00且a≠1)
思路點撥:由數形結合的方法或利用函式的單調性來完成.
(1)解法1:畫出對數函式y=log2x的圖象,橫座標為3.4的點在橫座標為8.5的點的下方,
所以,log23.4log0.32.7;
(3)注:底數是常數,但要分類討論a的範圍,再由函式單調性判斷大小.
解法1:當a>1時,y=logax在(0,+∞)上是增函式,且5.1<5.9,所以,loga5.1loga5.9
解法2:轉化為指數函式,再由指數函式的單調性判斷大小,
令b1=loga5.1,則,令b2=loga5.9,則
當a>1時,y=ax在r上是增函式,且5.1<5.9
所以,b1b2,即.
舉一反三:
【變式1】(2011 天津理 7)已知則( )
a. b. c. d.
解析:另,,,在同一座標系下作出三個函式影象,
由影象可得
又∵為單調遞增函式, ∴ 故選c.
9. 證明函式上是增函式.
思路點撥:此題目的在於讓學生熟悉函式單調性證明通法,同時熟悉利用對函式單調性比較同底數對數大小的方法.
證明:設,且x10且a≠1),試判斷函式f(x)的單調性.
解:設t=logax(x∈r+, t∈r).當a>1時,t=logax為增函式,若t11, ∴ f(t1)1或00,即-10的解集為r,這是不等式中的常規問題.
f(x)的值域為r與ax2+2x+1恒為正值是不等價的,因為這裡要求f(x)取遍一切實數,
即要求u=ax2+2x+1取遍一切正數,考察此函式的圖象的各種情況,如圖,我們會發現,
使u能取遍一切正數的條件是.
解:(1)f(x)的定義域為r,即:關於x的不等式ax2+2x+1>0的解集為r,
當a=0時,此不等式變為2x+1>0,其解集不是r;
當a≠0時,有 a>1.∴ a的取值範圍為a>1.
(2)f(x)的值域為r,即u=ax2+2x+1能取遍一切正數 a=0或0≤a≤1,
∴ a的取值範圍為0≤a≤1.
13.已知函式h(x)=2x(x∈r),它的反函式記作g(x),a、b、c三點在函式g(x)的圖象上,它們的橫座標分別為a,a+4,a+8(a>1),記δabc的面積為s.
(1)求s=f(a)的表示式; (2)求函式f(a)的值域;
(3) 判斷函式s=f(a)的單調性,並予以證明;(4)若s>2,求a的取值範圍.
解:(1)依題意有g(x)=log2x(x>0).
並且 a、b、c三點的座標分別為a(a, log2a), b(a+4, log2(a+4)),
c(a+8, log2(a+8)) (a>1),如圖.
∴a,c中點d的縱座標為〔log2a+log2(a+8)〕
∴ s=|bd|·4·2=4|bd|=4log2(a+4)-2log2a-2log2(a+8).
(2)把s=f(a)變形得:s=f(a)=2〔2log2(a+4)-log2a-log2(a+8)〕=2log2
=2log2(1+).
由於a>1時,a2+8a>9, ∴1<1+<,又函式y=log2x在(0,+∞)上是增函式,
∴ 0<2log2(1+)<2log2,即01,a2>1,且a2>a1,∴ a1+a2+8>0, +8a2>0, +8a1>0, a1-a2<0,
∴ 1<1+<1+,再由函式y=log2x在(0,+∞)上是增函式,
於是可得f(a1)>f(a2)
∴ s=f(a)在(1,+∞)上是減函式.
(4)由s>2,即得,解之可得:1 1 對數概念 1.如果,那麼數b叫做以a為底n的對數,記作 logan b.其中a叫做對數的底 數,n叫做真數.2.對數恒等式 3.對數具有下列性質 1 0和負數沒有對數,即 2 1的對數為0,即 3 底的對數等於1,即.二 常用對數與自然對數 通常將以10為底的對數叫做常用對數,以e為底的對數叫做... 指數函式y ax與對數函式互為反函式,它們的圖象關於直線 對稱.1.寫出下列各式的值 1 log26 log232 lg 5 lg 20 3 log53 log5 4 log35 log315 2.2011 江蘇 函式f x log5 2x 1 的單調增區間是 3.已知函式f x loga x b ... 例題講解 一 利用對數恒等式化簡求值 1 求值 2 求的值 a,b,c r 且不等於1,n 0 二 積 商 冪的對數 3 求值 1 2 lg2 lg50 lg5 2 3 lg25 lg2 lg50 lg2 2 4 已知3a 5b c,求c的值.5 設a b c為正數,且滿足a2 b2 c2.求證 6...對數與對數函式基礎
2 7對數與對數函式
對數極對數函式題型總結